РАЗРАБОТКИ

Другие модули

Обучение будущих учителей информатики основам робототехники

На сегодняшний день современные технологии охватывают все области управления информационными потоками. Успехи в робототехнике и автоматизированных системах изменили личную и деловую сферы нашей жизни. Промышленные, обслуживающие и домашние роботы успешно используются на благо экономик ведущих мировых держав: выполняют работы более дёшево, с большей точностью и надёжностью, чем люди, используются на вредных для здоровья и опасных для жизни производствах. Интенсивное внедрение «умных» помощников в нашу повседневную жизнь требует современных знаний пользователей в области управления роботами. Разумное использование робототехнических комплексов позволит быстро развивать новые, умные, безопасные и более продвинутые автоматизированные системы [4].

В последнее десятилетие значительно увеличился интерес к образовательной робототехнике. В школы закупается новое учебное оборудование: конструкторы новых поколений, системы программирования роботов, ресурсные комплекты, датчики и дополнительные материалы для соревнований. Робототехника в образовании — это междисциплинарные занятия, интегрирующие в себе науку, технологию, инженерное дело и математику, основанные на активном обучении обучающихся. Робототехника представляет учащимся технологии современности, способствует развитию их коммуникативных способностей, развивает навыки взаимодействия, самостоятельности при принятии решений, раскрывает их творческий потенциал [1]. Дети и подростки лучше понимают, когда они что-либо самостоятельно создают или изобретают. Такую стратегию обучения сегодня помогают реализовать образовательные наборы Lego, Arduino, Vex и другие.

Одной из основных проблем, затрудняющих широкое внедрение образовательной робототехники в российских школах, является нехватка учителей, готовых к преподаванию основ робототехники. В связи с этим актуальной является задача подготовки будущих учителей информатики в области образовательной робототехники, формирование у них готовности к встраиванию элементов робототехники в школьный курс информатики, ведению факультативных и элективных курсов, организации внеклассной деятельности учащихся по робототехнике [2].

С 2014 года в рабочий учебный план Алтайского государственного педагогического университета направления «Педагогическое образование», профиль подготовки «Информатика и математика» включена дисциплина «Образовательная робототехника», которая являлась курсом по выбору программ бакалавриата. С 2018 года включена в профиль подготовки магистратуры «Методика обучения математике и информатике». Для обеспечения получения студентами устойчивых навыков работы с образовательными конструкторами различных учебных наборов программа курса содержит в себе большое количество тем, посвященных методическим аспектам ведения данного направления в образовательных организациях. Дисциплин «Образовательная робототехника» рассчитана на учебный год и для него отведено 106 часов, львиная доля которых отводится на лабораторные и практические занятия. По завершению курса студенты сдают дифференцированный зачет.

В рамках лекционных занятий рассматриваются следующие темы:

  • Развитие робототехники в Российском образовании (история, направления развития);
  • Формирование компетенций и УУД посредством образовательных конструкторов;
  • Программа и ассоциация «Образовательная робототехника» в Алтайском крае;
  • Учебно-методическое обеспечение курса «Образовательная робототехника»
  • Внедрение образовательной робототехники в учебный процесс образовательных организаций (В России, в Алтайском крае);
  • Методика обучения робототехнике в школе;
  • Олимпиадная деятельность по робототехнике;
  • Научно – исследовательская работа с использованием образовательных конструкторов;
  • Положение о проведении олимпиады по робототехнике. Олимпиадные задания по робототехнике: уровни сложности;
  • Спонсорская помощь при организации конкурсов и олимпиад по робототехнике;
  • Разработка информационных ресурсов по образовательной робототехнике;
  • Использование инфографики в области робототехники.

Во время практических занятий студенты учатся анализировать информационные ресурсы по робототехнике, находить сайты с действительно стоящими разработками и актуальными новостями в данной области. За время занятий конструируется большое количество моделей роботов, которые затем студенты пытаются интегрировать в различные темы курса информатики школьной программы. Подготовленные уроки проигрываются. Студенты получают возможность потренироваться ведению уроков перед педагогической практикой и обсудить все неудавшиеся и удавшиеся моменты со своими одногруппниками. Также уделяется время виртуальной среде конструирования LEGO Digital Designer и разработке различной документации, в частности положения о проведении соревнований по робототехнике и др.

Работа с образовательными конструкторами на первый взгляд кажется очень простой, а для студентов и вовсе не должна приносить никаких трудностей. Однако, владение технологией с точки зрения учителя, умение правильно преподнести материал и объяснить ученикам, как, что и зачем использовать, оказалось нелегкой задачей. Интегрировать реального исполнителя в какой-либо урок и вовсе породило большое количество вопросов и непонимания. Поэтому нельзя не отметить тот факт, что появление дисциплины «Образовательная робототехника» позволило заметно расширить кругозор будущих педагогов в данной области и составить представление о возможности введения робототехники в образовательный процесс.

В течение учебного года в крае организуется большое количество мероприятий по робототехнике, в частности, краевая олимпиада, дистанционная олимпиада, фестиваль робототехники, круглые столы и семинары. Огромная удача в том, что на эти мероприятия может попасть любой заинтересованный человек, увидеть достижения других, поставить для себя цель в освоении новых вершин. Для студентов, в рамках изучения дисциплины «Образовательная робототехника», очень полезно выступление на такой «сцене»: они охотно посещают фестивали и олимпиады, участвуют и помогают в организации.

Дисциплина «Образовательная робототехника» не является чем–то однажды написанным и далее живущим в законченном виде. Он может видоизменяться из года в год, корректироваться, дописываться. Непрерывность модификации материалов этого курса – естественный процесс. Это требования времени, ведь информационные и компьютерные технологии, в частности версии конструкторов, переживают бурное развитие. Поэтому изменения и дополнения в эти материалы вносятся, и будут вноситься, постоянно.

С 2016 года более ста выпускников института физико-математического образования АлтГПУ получили дипломы о высшем образовании, где указана дисциплина «Образовательная робототехника», подтверждающая их научную и методическую готовность обеспечить инновационную работу со школьниками в области робототехники [3]. А педагогический университет развивает лабораторию по робототехнике, что позволяет значительно повысить уровень организации занятий и открывает студентам новые горизонты в изучении новой технологии.

Библиографический список

  1. Программа дополнительного образования Робототехника [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://domoddmc.edumsko.ru/ (дата обращения: 17.05.20).
  2. Подготовка будущих учителей информатики к обучению учащихся основам робототехники [Электронный ресурс]. – Режим доступа : https://it-education.ru/2014/section/141/12642/index.html (дата обращения: 17.05.20).
  3. Ечмаева Г. А. Подготовка педагогических кадров в области образовательной робототехники [Электронный ресурс] / Г.А. Ечмаева. – Режим доступа : http://www.science-education.ru/pdf/2013/2/514.pdf (дата обращения: 17.05.20).
  4. Изучение элементов робототехники в базовом курсе информатики [Электронный ресурс].–Режим доступа : http://festival.1september.ru/articles/623491/ (дата обращения: 17.05.20).
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Если Вы хотите оставить комментарий к этому материалу, то рекомендуем Вам зарегистрироваться на нашем сайте или войти на портал как зарегистрированный пользователь.
Почтовая рассылка
Рассылка для учителей

Подпишитесь на нашу почтовую рассылку для педагогов и получайте ссылки на последние новости образования, новые презентации и педагогические статьи на электронную почту. Это бесплатно!

Свидетельство о публикации статьи
В помощь учителю

Уважаемые коллеги! Опубликуйте свою педагогическую статью или сценарий мероприятия на Учительском портале и получите свидетельство о публикации методического материала в международном СМИ.

Для добавления статьи на портал необходимо зарегистрироваться.
Конкурсы

Конкурсы для учителей

Диплом и справка о публикации каждому участнику!

Маркер СМИ

© 2007 - 2020 Сообщество учителей-предметников "Учительский портал"
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-64383 выдано 31.12.2015 г. Роскомнадзором.
Территория распространения: Российская Федерация, зарубежные страны.
Учредитель: Никитенко Евгений Игоревич


Использование материалов сайта возможно только с разрешения администрации портала.

Ответственность за разрешение любых спорных вопросов, касающихся опубликованных материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте.
Администрация портала готова оказать поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта.